Свойства технических материалов
Изучение закономерностей формирования структуры и свойств материалов методами их упрочнения для эффективного использования в технике. Вклад российских ученых в развитие материаловедения. Содержание элементов в Земной коре. Схема кристаллической решетки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.12.2012 |
Размер файла | 873,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
по цвету - на:
· бесцветные;
· цветные.
Названия лаков приняты по названиям растворителей (например, спиртовые, водорастворимые), или пленкообразующих веществ (например, масляные, смоляные, нитроцеллюлозные, битумные, полиэфирные, мочевинные, полиуретановые, эпоксидные и др.).
В зависимости от характера отверждения различают лаки, образующие пленки за счет:
· испарения растворителей (спиртовые, нитроцеллюлозные);
· химических реакций полимеризации и поликонденсации (полиэфирные, мочевино-формальдегидные);
· совместного процесса испарения растворителей и химических реакций.
Достоинства лаков: высокое содержание пленкообразующих; небольшое количество растворителя; малые выделения в атмосферу органических растворителей; низкая стоимость лакирования; высокие свето- и химическая стойкость; невоспламеняемость.
К недостаткам относятся: большие энергозатраты при сушке покрытий, сложность хранения и транспортировки в зимних условиях из-за высокой температуры замерзания; необходимость водо- и почвоохранных сооружений для удаления остатков лаков из промывочных растворов; большое поглощение их древесиной, что при сушке может привести к необратимой деформации поверхности.
Таким образом, лаки и краски представляют собой сложные системы, в состав которых входят плёнкообразующие вещества, пластификаторы, растворители, сиккативы. В составе красок, кроме того, имеются пигменты и наполнители. В качестве вспомогательных материалов имеются грунтовки и шпатлёвки, применяющиеся для подготовки поверхности, различные растворители, разбавители, пластификаторы и сиккативы - вещества, модифицирующие то или иное свойство малярных композиций.
7.3 Исходные материалы и их влияние на качество олиф, лаков и красок
Исходными материалами для приготовления олиф, лаков и красок служат растительные масла, синтетические и естественные смолы, сиккативы, растворители и разбавители (разжижители), пластификаторы и пигменты. Некоторые из этих материалов (сиккативы, растворители и разбавители, частично и пигменты) наряду с олифами, лаками и красками также поступают в продажу и служат преимущественно для корректировки состава и свойств уже готовых лакокрасочных товаров.
7.3.1 Красящие вещества
Красящие вещества подразделяют на четыре группы:
· Красители
· Поренбейцы
· Протравы
· Пигменты.
Красители применяют в виде водных и, реже, спиртовых растворов 1-3 % -ной концентрации. Они должны быть светостойкими, яркого цвета, не скрывать текстуру древесины. По происхождению различают:
· естественные красители;
· синтетические красители.
Из естественных красителей широко применяют коричневый (ореховая морилка или бейц). Красящим веществом являются гуминовые кислоты, содержащиеся в некоторых почвах и торфе. Они хорошо растворяются в воде, окрашивают древесину в ровный коричневый цвет различных оттенков, светостойки, трудногорючи, экологически чистые.
В производстве мебели нашел применение торфяной краситель, получаемый из суспензии аммонизированного торфа (CAT). СAT с содержанием нелетучих веществ 9% разбавляют водой до концентрации 3-3,5%, получая краситель. Крашение выполняют по типовому режиму, а последующую отделку производят любым лаком. Краситель хорошо выявляет текстуру древесины, незначительно поднимает ворс, не мигрирует в отделочные материалы.
Синтетические красители получают из каменноугольной смолы. По способам крашения они делятся на:
· прямые;
· основные;
· кислотные;
· нигрозин и др.
В крашении древесины широкое применение нашли кислотные красители и нигрозин.
Кислотные красители - это натриевые, калиевые или кальциевые соли органических кислот. Они хорошо растворяются в воде, смешиваются между собой, светостойки. Промышленность выпускает множество кислотных красителей: № 1, № 2, № 3 и № 4 - темно-красный, коричневый, красновато-коричневый; № 5, № 6, № 7, № 16, № 17 - светло-коричневый; № 8, № 9, № 15 - темно-коричневый и др. Их используют в виде 1- 4%-ных водных растворов. Крашение осуществляют вручную, пневматическим распылением, окунанием, вальцами.
Нигрозин получают сплавлением смеси анилина, нитробензола и солянокислого анилина. Нигрозин бывает спирто-, водо- и жирорастворимый, по цвету - черный или синевато-черный. Применяется для окрашивания в черный цвет изделий (рояли, пианино) или отдельных деталей. Наибольшее применение нашел спирторастворимый нигрозин (ГОСТ 9370) для окрашивания спиртовых и нитроцеллюлозных лаков, красок и политур.
Протравы - это химические вещества, не являющиеся непосредственными красителями, но вступающие в химическую реакцию с дубильными веществами некоторых пород древесины (дуб, орех, красное дерево и др.) и окрашивающие ее. Данный способ крашения называется травлением. Древесину хвойных пород при крашении протравами предварительно обрабатывают 1-2%-ным раствором резорцина или пирогаллола и др.
В качестве протрав применяют следующие химикаты: хлорную и сернокислую соли железа (железный купорос), дающие окраски от серого до черного цветов; хлорную и сернокислую соли меди (медный купорос) для окраски в желтовато-коричневые тона; хромовокислые соли калия и натрия , дающие коричневую окраску, и др.
Крашение протравами отличается высокой устойчивостью к смывке и свету. Однако оно имеет ограниченное применение из-за небольшой цветовой гаммы.
Пигменты - высокодисперсные минеральные красящие вещества в виде тонко измельченных порошков различных цветов, не растворимые в воде, органических растворителях и пленкообразующих веществах. Будучи окрашены и имея более высокий коэффициент преломления, чем пленкообразующие вещества (масла, смолы, клеи), пигменты обеспечивают укрывистость (непрозрачность) и окраску покрытия. Этим они принципиально отличаются от органических красителей.
Их используют в смеси с раствором пленкообразующего состава, который закрепляет порошок пигмента на поверхности изделия. Пигменты являются одной из составных частей красок и эмалей. От типа пигмента зависят цвет лакокрасочного покрытия, его укрывистость, а также устойчивость к действию атмосферных факторов, химических реагентов и высоких температур.
Пигменты обладают определённым цветом благодаря тому, что они способны избирательно отражать лучи дневного света. Когда на пигмент падает световой луч, то часть лучистой энергии поглощается, а другая отражается, окрашивая пигмент в цвет отраженных лучей. Если пигмент поглощает фиолетовые, синие, зеленые, желтые лучи и отражает красные, то и поверхность воспринимается как окрашенная в красный цвет. Пигмент, отражающий почти весь падающий на него свет, кажется белым, а пигмент, поглощающий падающие на него световые лучи - черным. Основными цветами следует считать три -красный, синий и желтый. Смешивая их между собой, можно получить фиолетовый, оранжевый, зеленый. Цветные краски - хроматические; сочетания черного и белого - ахроматические цвета.
По цвету пигменты бывают:
· белыми (мел, белила цинковые, литопонные, титановые и др.);
· желтыми (охра, свинцовый и цинковый кроны и др.);
· красными (сурик железный и свинцовый, мумия и др.);
· зелеными (свинцовая и цинковая зелень и др.);
· синими (ультрамарин, малярная лазурь и др.);
· черными (сажа, чернь, графит и др.);
· коричневыми (умбра).
Свойства пигментов
· плотность, которая составляет от 0,5 г/см3 (сажа) до 9,55 г/см3 (свинцовый сурик);
· интенсивность цвета;
· красящая способность, заключающаяся в способности пигмента передавать свой цветовой тон смеси с белым пигментом;
· светоустойчивость;
· безвредность для здоровья работающих;
· щелочестойкость (для силикатных красок);
· коррозийная стойкость и т.д.
Цвет - свойство тел вызывать определённое зрительное ощущение в соответствии со спектральным составом и интенсивностью отражаемого или испускаемого ими видимого излучения. Основные качества цвета - цветовой тон, насыщенность и светлота. Цвет ЛКМ зависит в основном от цвета пигментов, наполнителей и связующих.
Цвет определяет визуальным и инструментальным методами (ГОСТ 16873-78).
Блеск - способность поверхности направленно отражать световой поток. Блеск лакокрасочных покрытий устанавливают фотоэлектрическим методом. Сущность метода заключается в измерении величины фототока, возбуждаемого в фотоприёмнике под действием пучка света, отражённого от поверхности испытываемого покрытия.
Светостойкость - свойство материала сохранять свой цвет под действием световых лучей. В процессе эксплуатации ЛКМ изменяют свой цвет под воздействием ультрафиолетовых лучей естественного света и источников искусственного освещения, излучающих ультрафиолетовые лучи. ЛКМ заводского изготовления - готовые к применению лакокрасочные материалы, а также пигменты, связующие и другие материалы, составляющие окрасочную плёнку, должны быть светостойкими. Это особенно важно для наружных лакокрасочных покрытий фасадов и кровель зданий, открытых металлических конструкций.
У лакокрасочных материалов и неорганических пигментов определяют условную светостойкость (ГОСТ 21903-76).
Атмосферостойкость - свойство лакокрасочного покрытия сопротивляться разрушающему действию солнечных лучей, дождя, мороза, снега, ветра, и других атмосферных факторов (например, газов и пыли, загрязняющих нижние слои атмосферы). Для определения атмосферостойкости (ГОСТ 6992-68) образцы с лакокрасочным покрытием выдерживают в атмосферных условиях с последующей количественной оценкой стойкости покрытия по изменению декоративных и защитных свойств. Испытания проводят на атмосферных площадках, расположенных на открытом воздухе на крыше здания или на земле.
Основными свойствами красочных пигментов являются:
· дисперсность;
· укрывистость;
· маслоемкость.
Дисперсность - тонкость помола, влияющая на укрывистость и красящую способность пигмента. Дисперсность пигмента характеризуется размерами его частиц, которые не должны превышать толщину пленки красочного покрытия, иначе поверхность будет неровной, шероховатой. С увеличением степени измельчения (до определенного предела) повышаются укрывистость и красящая способность пигмента. Наилучшая укрывистость достигается при использовании частиц пигмента 0,2-10 мкм. Пигменты отличаются высокой тонкостью помола и просеиваются сквозь сито 10000 отв./см2. Для определения дисперсности пигментов используют методы ситового, микроскопического и седиментометрического анализов.
Укрывистость (кроющая способность) является способностью пигмента, затертого на пленкообразующем веществе, создавать непрозрачный слой при равномерном нанесении на одноцветную поверхность. Определяется количеством пигмента в граммах, необходимым для окраски 1 м2 грунта таким образом, чтобы сделать невидимым цвет закрашиваемой поверхности; зависит от природы пигмента и степени его измельчения. Укрывистость пигментов считают хорошей, если она составляет 20-60 гр./кв.метр. Например, у железного сурика она 35 г/м2, у охры - 180 г/м2. Укрывистость в основном зависит от формы и размера частиц, цвета пигмента. Иногда фирмы-производители указывают расход краски (укрывистость) в метрах квадратных с одного килограмма (литра) краски.
Маслоемкость определяется количеством масла в граммах, расходуемым на затирание 100 г пигмента. Чем ниже маслоемкость, тем меньше необходимо масла для приготовления краски. И чем меньше связующего требуется для получения краски малярной консистенции, тем более долговечным будет покрытие. Для определения маслоемкости к пигменту добавляют по каплям масло, перемешивая при этом смесь стеклянной палочкой до тех пор, пока вся масса не превратится в комок.
Виды пигментов.
Природные пигменты добываются из недр земли и в своем естественном виде готовы к употреблению. Они уступают искусственным по яркости и насыщенности цвета, запасам сырья, но дешевы, безвредны и весьма устойчивы к атмосферным воздействиям. По цвету пигменты делят на:
· ахроматические (белые, серые, черные);
· хроматические (цветные).
Минеральные пигменты представляют собой окрашенные окислы (оксиды) и соли в основном поливалентных металлов (Fe, Pb, Cr, Zn, Cu и др.). Они отличаются высокой химической стойкостью, светостойкостью и устойчивостью к атмосферным воздействиям, что обусловливает их широкое применение в малярной технике, и в частности для наружных работ. Последние отличаются большей чистотой и насыщенностью цвета, разнообразием оттенков и более широким ассортиментом, чем естественные минеральные пигменты.
Минеральные пигменты различают по происхождению, цвету и видам. По происхождению минеральные пигменты делят на:
· естественные;
· искусственные.
Естественные или природные пигменты (охра, умбра, железный сурик и др.) получают переработкой окрашенных глин и горных пород, поэтому их еще называют земляными.
Искусственные пигменты (цинковые белила, кроны и др.) изготовляют промышленным способом. В отличие от земляных искусственные пигменты отличаются большим разнообразием оттенков, чистотой и насыщенностью цвета, но уступают им по свето- и атмосфе-ростойкости. К искусственным минеральным пигментам относят также бронзы - порошки алюминия, меди, цинка. Ассортимент искусственных пигментов более разнообразен.
Природные минеральные пигменты.
Мел - порошок белого цвета. Состоит в основном из углекислого кальция (CaCO3). Применяется в водных красках и шпатлевках.
Мумия - красный, с коричневым оттенком пигмент. Представляет собой алюмосиликат, окрашенный окислами железа. Применяется со всеми видами связующих.
Сурик железный - коричневато-красного цвета, представляет собой размолотую в мелкий порошок железную руду и в основной массе состоит из оксида железа (78-85 %). Отличается свето - и атмо-сферотойкостью.
Охра - желтый пигмент, состоящий из глин, окрашенных 10-25% раствором Fe2O3. Дешевый и стойкий пигмент.
Умбра - коричневый, с зеленым оттенком пигмент, содержит до 50% оксида железа и MnO.
Сиена - темножелтый, по составу алюмосиликат с содержанием 45-70% оксида железа. Сиена жженая имеет каштановый цвет.
Киноварь - сернистая ртуть. Встречается в виде минерала красного цвета.
Боксит (от белого до красного цвета) состоит в основном из гидроксидов алюминия. Отличается высокой атмосферостойкостью, светостойкостью и укрывистостью.
Пиролюзит (от черного до серо-стального цвета) состоит из перекиси марганца. Применяется для производства водных красящих составов.
Графит - темно-серый минерал, состоящий из углерода. Используется для покрытия горячих металлических поверхностей.
Искусственные минеральные пигменты. Белые пигменты.
Белила цинковые - по составу представляют собой оксид цинка с небольшим количеством примесей. Применяются для внутренних и наружных работ. Обладают хорошей свето - и атмосферостойкостью. Укрывистость - не более 100-110 г/кв.м., коэффициент отражения - 99,7%.
Белила литопонные - тонкий порошок - продукт осаждения из раствора смеси ZnSO4 и BaSO4. Для получения атмосферостойких покрытий не пригоден, так как не обладает атмосферостойкостью (желтеет на свету). Укрывистость литопона не более 110 г/см2, коэффициент отражения - 97,8%. Для повышения светостойкости литопона при его изготовлении добавляют к раствору сернокислого цинка 0,01-0,015% (от массы ZnSO4) сернокислого кобальта. При хранении в темноте сереет.
Белила титановые - порошок двуокиси титана. Двуокись титана по своей укрывистости превосходит все другие белые пигменты. Она нейтральна и может быть введена во все пленкообразующие. Ук-рывистость составляет - 50-70г/кв.м. Коэффициент отражения - 98,9%. Благодаря высокому качеству и распространению природного сырья выпуск титановых белил постепенно увеличивается. Из белых пигментов они наиболее перспективны.
Сырьё для производства белых пигментов
Для приготовления водных составов применяют мел, известь, гипс и др.; для неводных - белила, литопон, двуокись титана и др.
Природный мел является лучшим природным пигментом. Его применяют для внутренних и наружных покрытий в клеевых, силикатных окрашивающих составах, при приготовлении перхлорвинило-вых красок, грунтовок, паст, шпаклевок и замазок. Мел можно смешивать с любыми пигментами. Влажность комового мела не должна превышать 12%, а молотого - 2%.
Обогащенный каолин (природное соединение, глина) применяют для, водных окрашивающих составов, а также как добавку для улучшения поверхности малярных покрытий, образующую более жирный и бархатный слой.
Строительную известь используют как белый пигмент и как связующее для наружных и внутренних работ в водных составах и грунтовках. Известь можно смешивать только со щелочестойкими пигментами.
Цинковые сухие муфельные белила марок БЦО-БЦ6 применяют преимущественно для внутренних работ и неводных составов
(иногда для силикатных) для окрашивания по металлу, дереву, штукатурке. Они недостаточно атмосферостойки.
Свинцовые белила выпускают в виде густотертых паст. Из-за токсичности их применяют только для наружных работ по металлу и для изготовления масляных и эмалевых красок при ручном окрашивании.
Сухой литопон выпускают в виде порошка марок ЛП, Т-А, Т-1, Т-2 и используют при составлении масляных и эмалевых красок для внутренних работ из-за низкой светостойкости.
Пигментная двуокись титана (титановые белила) имеет несколько марок и разновидностей: А-1 - для водоэмульсионных красок и эмалей при окрашивании внутренних помещений; А-01 и А-02 - для эмалей с повышенными декоративными свойствами для внутренней отделки; Р-1 - для кремнийорганических эмалей при наружном окрашивании; Р-02 - для наружных атмосферостойких окрашивающих составов; Р-02, P-G4 - то же, но с повышенными декоративными свойствами; Р-05 - для малярных работ не применяют.
Желтые пигменты.
Из группы желтых пигментов наибольшее техническое значение имеют кроны, к свойствам которых относятся:
· наличие высоких защитных (антикоррозийных) свойств;
· улучшение пластических свойств малярных составов;
· способствование равномерному распределению краски по окрашиваемой поверхности.
Охра - дешевый, прочный, свето- и щелочестойкий пигмент, применяемый во всех видах малярных составов для окрашивания деревянных, бетонных и металлических поверхностей для наружного и внутреннего применения.
Натуральная сиена аналогична охре, но содержит больше окиси железа и коллоидного кремнезема, ее цвет серовато-оранжевый. При сильном прогреве цвет переходит в красно-коричневый, а пигмент называют сиеной жженой. Сиены стойки к щелочам, их применяют для всех видов окрашивающих составов по всем поверхностям снаружи и внутри помещений.
Крон свинцовый - хромат свинца желтого цвета, а крон более светлого цвета - смесь хромата свинца с различным количеством сульфата свинца. Укрывистость кронов колеблется в пределах от 40 г/м2 (для желтого крона) до 190 г/м2 (для лимонного). Плотность желтого крона - 6,12 г/см2.
Крон цинковый - порошок светло-желтого цвета. Чем больше в составе крона Ca2O3 и К2О, тем ярче его цвет; чем больше ZnO, тем он белее. Укрывистость крона в пересчете на сухой пигмент не более 120-170 г/м2 (в зависимости от марки). Плотность - 3,46 г/см2.
Крон стронциевый - лимонно-желтый порошок, обладает хорошей светостойкостью, превосходящей светостойкость свинцовых и цинковых кронов.
Красные пигменты.
Мумия природная сухая - природный минеральный пигмент красно-коричневого цвета. Имеет марки М-1 (светлая) и М-2 (темная). Мумию природную применяют для всех малярных составов при наружном и внутреннем окрашивании по дереву и штукатурке. Мумию синтетическую выпускают светлую и темную и применяют во всех окрашивающих составах по дереву, штукатурке и металлу при наружных и внутренних работах.
Пигмент алый - ярко красного цвета с высокой свето- и атмо-сферостойкостью, щелоче- и кислотостойкий. Применяют для внутренних отделочных работ в клеевых, масляных, синтетических составах.
Красный железоокислый пигмент (резаксайд) имеет красновато-фиолетовый оттенок, отличается хорошей свето-, атмосферо, -кислото- и щелочестойкостъю. Используют для неводных окрашивающих составов при всех видах отделки.
Киноварь синтетическую ярко-красного цвета выпускают светлую и темную, используют для приготовления всех видов окрашивающих составов для древесины, бетона и кирпича для наружной и внутренней отделки.
Крон красный различают обычный (ярко-красный) и тонкого измельчения (оранжево-желтый) и применяют во всех малярных составах для наружных и внутренних работ.
Крон свинцово-молибденовый выпускают различных оттенков -от оранжевого до красного. Он имеет высокую стойкость против коррозии и токсичность. Применяют в составах при окрашивании металлоконструкций
Сурик свинцовый - это искусственно получаемый оранжевый или красный порошок, ядовит. По составу представляет собой свинцовую соль ортосвинцовой кислоты. Токсичен. Обладает высокой коррозийной стойкостью и низкой свето- и кислотостойкостью. Используется в замазках - уплотнителях водопроводных труб, а также для малярных работ - для масляных составов как грунт по металлу и как добавка к сиккативам.
Марс красный - красящим веществом в нем является оксид железа. Укрывистость в нем составляет 10-20 г/кв.м., плотность - 4-4,5 г/куб.см. Имеет бархатистую структуру покрытия. Его выпускают марок А и Б и применяют в окрашивающих составах по древесине, бетону и кирпичу.
Сурик железный - природный неорганический пигмент красно-коричневого цвета, получаемый тонким помолом железных руд (колчеданных огарков), отличается высокой коррозийной стойкостью. Изготовляют следующих марок:
Г - для лакокрасочных материалов специального назначения и алкидных грунтовок;
АК - для противокоррозийных красок и шпаклевок. Пигмент стоек ко всем воздействиям, его применяют для наружной и внутренней отделки по любым основаниям.
Коричневые пигменты.
Умбра натуральная - неорганический природный пигмент коричнево-зеленоватого оттенка, после прокаливания - красно-коричневого. Используют во всех видах малярных составов для наружной и внутренней отделки по металлу, древесине и штукатурке.
Сиена жженая каштанового цвета получается при прокаливании сиены натуральной, поэтому свойства и область применения их сходны.
Марс коричневый бывает светлый, темный непрозрачный, темный прозрачный. Обладает свето- и щелочестойкостью. Применяют для всех видов малярных составов при наружном и внутреннем окрашивании древесины, металла и штукатурки.
Синие пигменты.
Лазурь малярная - искусственный пигмент, сложный цианид железа и щелочного металла в виде темно-синего порошка. Устойчива к действию слабых кислот, но не устойчива к действию щелочей. Поэтому ее не используют в красках, предназначенных для нанесения по штукатурке, и в слабощелочных красках (латексных).
Кобальт синий - содержит соли кобальта и алюминия, получается путем прокаливания при температуре 1350оС. Светостоек, стоек к действию щелочей, кислот, высоких температур (используется для окраски горячих поверхностей). Ускоряет сушку масляных красок. Применяют для особо ответственных и высококачественных работ, росписей и окрашивания горячих поверхностей из-за его стойкости и высокой стоимости.
Ультрамарин - продукт обжига смеси каолина+кварца+соды (от синих до светло-лазурных тонов). Применяют во всех видах малярных составов для разбеливания или нейтрализации желтоватого оттенка клеевых или известковых красок.
Берлинская лазурь - ярко-голубой пигмент (железная соль желе-зистосинеродистой кислоты).
Зеленые пигменты.
Зелень свинцовую густотертую выпускают темного или светлого оттенка трех сортов: цельную 1 и 2 (без наполнителя) и с 5-50% наполнителя. Применяется для наружного и внутреннего окрашивания по металлу и дереву.
Зелень цинковую сухую выпускают трех сортов и применяют в масляных и эмалевых красках для окрашивания металлических, деревянных и сухих отштукатуренных поверхностей.
Окись хрома техническая - прочный свето-, атмосферо-, химически- и теплостойкий пигмент, который применяют для окрашивания горячих поверхностей и конструкций, эксплуатируемых в агрессивной среде. Пигмент зеленый входит во все малярные составы для внутренних работ.
Оксид хрома - пигмент темно-зеленого цвета, нерастворимый в щелочах и кислотах. В его состав входит оксид хрома с небольшими примесями водорастворимых солей. Применяется для приготовления химически устойчивых, жаро- и атмосферостойких красок. Плотность - 4,6 - 5,2 г/куб.см., температура плавления - 1990°С.
Зелень изумрудная - гидроксид хрома.
Медянка - основная уксуснокислая соль меди. Ее часто применяют со свинцовыми белилами. Чернеет от сероводорода. Под действием света меняет бирюзовый цвет на ярко-зеленый.
Серые пигменты.
Цинковая пыль представляет собой смесь цинковых белил с металлическим цинком. Ее примеряют в неводных составах, а также для декоративных покрытий.
Графит серый входит в окрашивающие составы всех видов и служит противокоррозионным покрытием.
Черные пигменты.
Сажу газовую, нефтяную и ламповую применяют для различных работ. Это продукты неполного сжигания различных углеродо-содержащих веществ, являются почти чистым углеродом. Обладают высокой атмосферо- и светостойкостью.
Окись марганца входит во все малярные составы и сиккативы.
Чернь виноградную, угольную, торфяную применяют во всех малярных составах.
Кость жженая содержит в своем составе 10% углерода. 84% кальция, 6% углекислого кальция. Получается обжигом, без доступа воздуха, обезжиренных грубоизмельченных костей.
Металлические пигменты, или бронзы.
Металлические пигменты:
Пудру алюминиевую пигментную выпускают марок ПАК-1 и ПАК-2 и применяют для всех видов окрашивающих составов для металла и декоративной отделки.
Порошок и бронзу золотистую употребляют с различными связующими для отделки внутренних поверхностей с повышенными декоративными требованиями.
Металлические пигменты представляют собой тонко измельченные порошки и пудры алюминия, меди, никеля и цинка и их сплавов на специальных мельницах. Они имеют шарообразную и чешуйчатую форму частиц, хорошо защищающую материал основания от воздействия агрессивных сред.
Получают их измельчением фольги (главным образом обрезков) или распылением расплавленного металла. Металлические пигменты, особенно пигменты, полученные из алюминиевой фольги, отличаются высокой укрывистостью, теплоотражательной способностью, антикоррозионными свойствами и атмосферостойкостью. Кроме того, они обладают хорошими декоративными свойствами и используются часто как декоративные пигменты. К наиболее распространенным относят медную (золотистую) бронзу (сплав меди и цинка). Ее применяют, в частности, для покрытий, имитирующих позолоту.
По основным оттенкам бронзы делятся на:
· серебристые;
· золотистые.
Оттенки бронзы получаются путем химической обработки в спиртовых растворах с анилиновыми красителями. При этом могут быть получены бронзы различных оттенков: голубого, фиолетового, пурпурного.
Полирование металлических чешуек в золотистой бронзе производится во вращающихся барабанах с помощью жирных полировочных составов.
Бронзирование металлических конструкций (мостов, ферм, резервуаров, скульптур и т.д.) хорошо предохраняет их от вредных внешних влияний.
Серебристый пигмент - алюминиевая пудра; содержит чистый алюминий 3-4% парафина, предохраняющего его от окисления и устраняющего опасность самовозгорания и взрыва. Укрывистость - 10 г/м2.
Искусственные органические пигменты.
Органические пигменты -- это окрашенные соединения органического происхождения, нерастворимые в воде и связующих веществах. Их получают в нерастворимом в воде состоянии в процессе синтеза (пигментные красители, например фталоцианиновые) или путем взаимодействия растворимого красящего вещества с минеральными соединениями (осажденные красители) с образованием нерастворимых солей бария, кальция, свинца и других металлов, а также адсорбцией красителя на высокодисперсном минеральном субстрате (носителе). Органические пигменты, как правило, обладают высокой чистотой цвета и сильной красящей способностью, поэтому их обычно выпускают с добавлением наполнителей (серно-кислого бария, мела и др.) и часто разбавляют белилами. По светостойкости, химической стойкости и атмосфероустойчивости они существенно уступают минеральным пигментам, а поэтому применяются в малярной технике, преимущественно для внутренних и декоративных работ. Очень широко их используют в красочных составах для полиграфической продукции и обоев. Лишь пигментные красители типа моностралей (фта-ло-цианинов меди) обладают высокой атмосферостойкостью и пригодны для наружных красочных покрытий.
Наибольшее применение находят органические черные пигменты: нигрозин, индулин; синие пигменты: ортолоциановый голубой, моностраль синий, индатрен; красные пигменты: литоль, ширлах; ган-за желтый - лимонно-желтый с зеленоватым оттенком; пигменты алый, красный, зеленый. Применяются также фарблаки - пигменты, получаемые путем осаждения анилиновых красителей на белую основу (мел, белила).
Пигменты применяют в масляных и эмалевых красках для непрозрачной отделки кухонной, детской, медицинской, офисной мебели, окон, дверей и т.д. Для окраски изделий, подвергающихся воздействию солнечных лучей, рекомендуется использовать светостойкие пигменты, так как цвет пигментов меняется под действием ультрафиолетовых лучей.
Малярные покрытия.
Одним из важнейших показателей малярного покрытия является цвет, который по-разному воспринимается при дневном и искусственном освещении. Для окрашивающих составов применяют пигменты различных цветов и оттенков, которые имеют в своей основе семь главных цветов спектра: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.
Кроме того, зрительное восприятие обеспечивается цветом лучей, отраженных от прозрачной поверхности, или прошедших через нее. При отражении всех лучей спектра мы видим белый цвет; при полном поглощении - черный; зеленый цвет - при отражении зеленого и близких к нему по спектру и т.д. Для определения цветов их делят на ахроматические (бесцветные) и хроматические (цветные).
Ахроматические цвета - белый и черный, а также серые, получаемые их смешением, в спектре отсутствуют. Они в разной степени отражают свет. Так, порошок окиси магния, отражающий до 96% лучей, считается самым белым цветом, а черный бархат или ламповая копоть, отражающие 0,3% лучей - наиболее черным. Возможности человеческого глаза позволяют различить всего 300 ахроматических цветов.
Хроматические цвета - все остальные, имеющие тот или иной цветовой тон. Их образуют смешением цветов между собой, а также с черным или белым. Любой хроматический цвет характеризуется цветовым тоном, светлотой или насыщенностью. Цветовой тон определяют длиной волны соответствующего участка спектра. От добавления белого или черного изменяется светлота, характеризующаяся коэффициентом отражения. При добавлении к любому
По способности высыхать в покрытиях их делят на: хроматическому цвету равного по светлоте серого цвета цветовой тон не изменится, но уменьшается светлота хроматического цвета или его насыщенность.
В спектре выделяют три основных цвета: красный, желтый и голубой, их нельзя получить смешением других цветов, в то время как все остальные можно. Так, зеленый получают смешением желтого и голубого; оранжевый - красного и желтого; фиолетовый - красного и голубого и т.д. Такие цвета называют смешанными. Применяемые в малярных работах пигменты позволяют получить составы всех основных и смешанных цветов. Каждый из них может быть темнее или светлее при добавлении черных или белых пигментов, что используется для затемнения и разбелов.
Для приготовления окрашивающих составов со смягченным цветовым тоном применяют дополнительные цвета, которые при смешивании с хроматическим цветом в определенных пропорциях дают серый (ахроматический) цвет. Дополнительные цвета усиливают друг друга. Так, красный рисунок на зеленом фоне увеличивает яркость и красного, и зеленого цветов; на голубом фоне эффектно выделяются желтый или золотистый, белый или оранжевые рисунки. Эти свойства используют при подборе цвета филенок, орнаментов, трафаретов, при окрашивании стен, перегородок и т.д.
Окрашивающие составы разделяют на четыре основные группы:
цельные - из пигментов без разбелов (белых пигментов);
густые - где цветной пигмент преобладает над белым;
нормальные - где содержится равное количество цветных и белых пигментов;
разбеленные - где преобладают белые пигменты, а цветные вводят для подсветки.
Цвета окрашивающих составов делят на теплые и холодные: к первым относят красные, оранжевые и желтые. Некоторые являются переходными в зависимости от преобладания в них теплых или холодных тонов, например фиолетовый и зеленый. Выбор цвета для окрашивания внутренних помещений, фасадов зданий имеет определенные закономерности и нормы, зависящие от географической ориентировки, интенсивности освещения, фона соседних зданий или сооружений и т.п. Срок службы - 1-4 года.
7.3.2 Растительные масла
Исходным жировым сырьем для олиф, масляных лаков и красок служат преимущественно растительные масла, получаемые прессованием и экстрагированием семян масличных растений.
высыхающие (льняное, конопляное, тунговое);
полувысыхающие (подсолнечное, хлопковое, оливковое и др.);
невысыхающие (касторовое) масла.
Среди них полувысыхающие составляют наиболее обширную группу. Сюда относят масла с резко различной скоростью высыхания: от высокой (у макового масла), близкой к скорости высыхания льняного масла, до низкой (хлопковое и оливковое масла).
7.3.3 Синтетические смолы
В производстве лаков применяют алкидные ненасыщенные полиэфирные, фенолоформальдегидные, меламиноформальдегидные, полиуретановые и другие смолы. В технике все большее распространение получают также лаки на основе кремнийорганических и эпоксидных смол. Свойства этих смол см. в разделе «Пластические массы» («Материаловедение непродовольственных товаров», часть 2).
7.3.4 Естественные смолы
Среди смол растительного происхождения наибольшее значение имеют шеллак и канифоль. Такие естественные смолы, как даммара и сандарак, применяют для специальных лаков (лакирование музыкальных инструментов и т.п.).
Шеллак - одна из лучших природных смол, особенно для мебельных лаков. Получают шеллак из гуммилака, выделяемого насекомыми (лаковыми червецами) на ветвях некоторых тропических растений (лаковое дерево в Индии). После специальной Очистки он имеет вид тонких пластинок или чешуек желтовато-коричневого цвета. Растворим в спирте, размягчается при температуре 65-75°С, полностью расплавляется при температуре около 120°С. Пленки лака имеют сильный блеск и достаточную твердость, но недостаточно влагостойки.
Канифоль является наиболее доступной смолой растительного происхождения, применяемой в производстве лаков. Ее добывают из живицы хвойных деревьев (сосны, ели, пихты) путем отгонки из нее скипидара. Остаток после отгонки представляет собой хрупкую стекловидную смолу от желтого до коричневого цвета - канифоль. Она термопластична и размягчается при температуре 65-75°С.
Канифоль представляет собой смесь смоляных кислот (главным образом абиетиновой), нерастворима в воде, но, растворяется в спирте, ацетоне, бензине, скипидаре, бензоле, маслах, а также в водных растворах щелочей (с образованием канифольных мыл), применяют ее в мыловарении и бумажном производстве.
Смоляные кислоты канифоли с некоторыми пигментами образуют нерастворимые мыла. Это приводит к преждевременному загус-теванию красок (при хранении), поэтому ее без облагораживания в лаках для эмалевых красок не применяют. Пленки канифоли, кроме того, отличаются хрупкостью и легко размягчаются. Поэтому в производстве лаков применяют облагороженную канифоль, в которой кислотные свойства понижены путем образования эфиров канифоли (преимущественно глицериновых) и ее солей (резинатов кальция, цинка). Эфиры канифоли водоустойчивы и в масляных и масляно-эмалевых красках, используются не только для внутренних, но и для наружных покрытий.
Соли канифоли (резинаты) недостаточно водостойки и применяются для внутренних покрытий. Резинаты РЬ, Со, Mn, Zn используют так же, как сиккативы.
7.3.5 Наполнители
Наполнители представляют собой нерастворимые минеральные вещества, добавляемые в окрашивающие составы для экономии пигментов и придания им свойств, повышающих прочность, огне-, кисло-то-, щелочестойкость, глянца и др. Они бывают белого или светлых тонов и часто входит в состав шпаклевок.
В зависимости от вида окрашивающего состава и его назначения в него могут быть введены различные наполнители - тонкодисперсный каолин, тонкомолотый тальк, кварц, каменные породы, асбестовая пыль, молотая слюда, диатомит и др.
7.3.6 Связующие вещества
Связующие (плёнкообразующие) вещества - это или обработанные растительные масла (олифы), или синтетические высокомолекулярные соединения (синтетические и природные смолы и некоторые другие полимеры и сополимеры), а также неорганические вяжущие - известь, цемент, жидкое стекло и клей из природного сырья - животный клей, казеиновый клей и т.п. Связующие вещества являются важной составляющей лаков и красок, так как от их свойств зависят удобство нанесения малярных составов, скорость отвердевания, прочность и долговечность образовавшейся плёнки и необходимы для сцепления частиц пигмента и наполнителя между собой и с окрашиваемой поверхностью. Они образуют тонкую пленку, затвердевающую после высыхания.
Связующие вещества подразделяются на связующие:
· для водных составов (растительные и животные клеи, известь, жидкое стекло и др.);
· для неводных составов (олифы, смолы, лаки);
· для эмульсий (синтетические и водомасляные).
Водные связующие твердеют за счет испарения содержащейся в них воды и происходящих химических процессов кристаллизации, карбонизации, гидратации и др.
К основным связующим относят олифы, получаемые из высыхающих масел (льняного, конопляного, тунгового и др.). Чтобы ускорить высыхание, в олифу добавляют стимулирующие вещества - сиккативы (соли, окиси и переокиси свинца, кобальта, марганца и др.) в дозированном виде.
Олифы используют также для приготовления и разбавления масляных красок, грунтовок, шпаклевок, стекольных замазок, покрытия деревянных, оштукатуренных, металлических и других поверхностей, для приготовления стекольных замазок.
Глифталевую олифу общего назначения получают из смеси растительных масел, глицерина и фталиевого ангидрита, разбавленной органическими растворителями с добавлением сиккатива. Ее применяют для разведения густотертых красок при наружном и внутреннем окрашивании по металлу.
Комбинированную олифу вырабатывают марок К-1 - К-4. Она состоит из препарированных растительных масел и органических растворителей с добавлением сиккатива. Применяют для внутренних, а олифу К-3 и для наружных поверхностей, кроме полов.
Олифу оксоль выпускают нескольких марок (В-1, СМ, ПВ) из смеси растительных масел путем их уплотнения в присутствии сиккатива при t=160°C с добавлением бензина растворителя, уайт-спирита или сольвента. Служат для разведения густотертых красок: олифа марки В-1 - для внутренних и наружных покрытий, а марок см и ПВ -для внутреннего окрашивания (кроме полов).
Сланцевую олифу вырабатывают из раствора дизельного или генераторного сланцевого масла в органических растворителях. Ее применяют для темных окрашивающих составов по металлу или штукатурке.
Касторовую олифу получают дегидратацией и уплотнением касторового масла в присутствии катализатора с добавлением растворителей (бензина или скипидара). Используют для разведения густотертых масляных красок для внутреннего окрашивания (кроме полов).
Для экономии дефицитных материалов, особенно олифы, в качестве связующих широко используют различные эмульсии, которые значительно улучшают качество малярных составов.
7.3.7 Вспомогательные материалы
Вспомогательные материалы - летучие жидкости, растворители, применяемые для растворения высоковязких плёнкообразующих материалов. Краска при этом приобретает "рабочую вязкость" и становится удобной для нанесения на поверхность. К ним относятся уайт-спирит, ацетон, ксилол и др.
К вспомогательным материалам относят:
грунтовки;
подмазочные пасты;
шпаклевки;
· замазки;
· растворители;
· разбавители;
· смывки;
· сиккативы;
· кислоты;
· масла;
· пластификаторы;
· гидрофобизаторы и др.
Эти материалы используют в окрашивающих составах, приготовляемых непосредственно перед употреблением и для выполнения подготовительных работ перед малярной отделкой (шпаклевания, ог-рунтовывания, подмазки отдельных мест и т.д.).
Растворители - органические летучие жидкости, предназначенные для расширения пленкообразователей (смол, эфиров целлюлозы, масел) и пластификаторов и доведения их растворов до рабочей вязкости.
Растворители могут самостоятельно растворять пленкообразо-ватель или служить только для разбавления готовых растворов. Жидкости, самостоятельно не растворяющие пленкообразователь, называют в отличие от растворителей разбавителями, хотя это название условное, так как одни и те же жидкости могут быть разбавителями для одних и растворителями для других пленкообразователей. Растворители и разбавители должны испаряться после нанесения лакокрасочного материала, а на поверхности изделия должна образовываться твердая лакокрасочная пленка.
В качестве растворителей для лаков и эмалей применяют продукты, принадлежащие к следующим классам:
· нефтяные углеводороды (бензин, керосин, уайт-спирит) хорошо растворяют масла и многие смолы; ароматические углеводороды (бензол, ксилол, толуол, сольвент-нафт) хорошо растворяют многие масла, естественные и синтетические смолы;
· спирты (этиловый, бутиловый) применяют для растворения шеллака, сандарака и некоторых других смол при приготовлении спиртовых лаков, в качестве разбавителей коллоксилина в нитролаках и нитроэмалях;
· сложные эфиры уксусной кислоты (этилацетат, бутилацетат, метилацетат) хорошие растворители коллоксилина и применяются во всех лакокрасочных материалах, в которых используется нитроцеллюлоза;
· простые эфиры (этилцеллозоль) растворяют коллоксилин, глифталевые и другие смолы;
· кетоны (ацетон, циклогексанол) хорошо растворяют нитроцеллюлозу, многие смолы, масла и жиры;
· хлорированные углеводороды (дихлорэтан, трихлорэтилен) - хорошие растворители масел и многих смол. Сильно токсичны, но малогорючи.
Растворители для лакокрасочных материалов должны отвечать следующим требованиям: обладать высокой растворяющей способностью по отношению к пленкообразователям данного лакокрасочного состава, хорошей испаряемостью без сохранения запаха растворителя в лакокрасочной пленке, меньшей токсичностью и огнеопасностью. Скорость испарения должна быть не слишком малой, чтобы не задерживать высыхания пленок лака, но и не чрезмерно большой, иначе пленка загустеет до разравнивания ее кистью и будет иметь следы от нее.
При быстром испарении в пленке остаются следы от лопнувших пузырьков (механические повреждения), а, кроме того, в результате чрезмерно быстрого испарения растворителя пленка может сильно охладиться и на ней конденсируется влага из воздуха, что может привести к помутнению лаковых пленок. Это явление особенно характерно для растворителей (и разбавителей), в молекулах которых имеются группы, способные образовывать с молекулами воды водородные связи. Для испарения таких растворителей (спиртов и др.) требуется значительная энергия в виде теплоты испарения (парообразования), и если улетучивание растворителя происходит за счет тепла окружающей среды, то конденсация паров влаги на поверхности лакокрасочной пленки вполне возможна.
Растворители разных классов имеют разную растворяющую способность в отношении смол, нитроцеллюлозы, масел и пластификаторов. Большинство растворителей огне- и взрывоопасно, поэтому с ними следует обращаться осторожно, соблюдая все правила безопасности. Значительная часть растворителей ядовита и оказывает вредное влияние на человеческий организм при вдыхании их паров и попадании на кожу. Из спиртов наибольшую токсичность имеет метиловый спирт.
При малом содержании паров растворителей в воздухе они не оказывают сильного воздействия на организм человека. Для снижения концентрации паров растворителей в помещениях, где используют органические растворители, следует устраивать хорошую приточно-вытяжную вентиляцию.
Разбавители - жидкие, летучие органические материалы, необходимые для разбавления густотертых или разведенных сухих неорганических красок, неспособные самостоятельно растворять данное пленкообразующее вещество, но хорошо смешивающиеся с уже полученным концентрированным лакокрасочным раствором. Они содержат пленкообразующие вещества, необходимые для получения качественного лакокрасочного покрытия.
При выборе разбавителя учитывают, чтобы он обладал большей упругостью пара и скоростью испарения, чем растворитель. В противном случае вследствие более быстрого испарения растворителя в нанесенном покрытии может произойти коагуляция пленкообразующего вещества. Это приводит к получению пористых пленок с малым защитным действием.
Современная промышленность выпускает более 50 разновидностей растворителей и разбавителей для наиболее распространённых видов красок. Свойства и назначение некоторых из них указаны в таблице 7.
Таблица 7. Свойства и назначение некоторых растворителей и разбавителей
Наименование |
Цвет |
Свойства |
Назначение |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Ацетон |
Бесцветный |
Легко испаряется. Очень огнеопасен |
Для разведения нитрокрасок. Имеется в составе большинства комбинированных растворителей |
|
Уайт-спирит (бензин-растворитель) |
Бесцветный |
Легко испаряется. Очень огнеопасен. Применяются только высшие сорта. |
Для разведения нитро-масляных и эмалевых красок, глифталевых и битумных лаков |
|
Бензол очищенный каменноугольный |
Бесцветный |
Легко испаряется, температура кипения 75-85оС |
Для разведения быстросохнущих красок |
|
Бутилацетат |
Бесцветный |
Температура кипения 113-140оС |
Для разведения нитрокрасок и эмалей |
|
Бутиловый спирт |
Бесцветный |
Температура кипения 115-120оС |
Для разведения нитрокрасок |
|
Лигроин |
Бесцветный |
Температура кипения 150-240оС |
Для разведения масляных красок |
|
Керосин |
Желтоватый |
Медленно улетучивается. На поверхности оставляет маслянистые пятна. Задерживает высыхание красочной плёнки |
Для мытья рук, посуды, малярных кистей, для разбавления красок |
|
Лайколь |
Бесцветный |
Срок высыхания плёнки - 24 часа. Плёнка глянцевая, прозрачная |
Для разбавления масляных красок |
|
Растворитель |
Бесцветный или жёлтый |
Легко испаряется |
Для разбавления перхлорвиниловых красок, нитролаков, нитроэмалей и нитро-шпатлёвок, сглаживания штрихов и царапин |
|
Скипидар технический |
Желтоватый |
Запах сосновой смолы. В смеси с олифой высыхает за 24 часа. |
Для разведения масляных, эмалевых, битумных красок и лаков. |
|
Сольвент каменноугольный технический |
Бесцветный |
Пары ядовиты. Температура кипения 160-1900С. не образует масляных пятен на фильтровальной бумаге |
Для разведения битумных, пентафталевых и глифталевых красок и эмалей. |
|
Толуол каменноугольный Б |
Бесцветный |
Запах резкий. Испаряется без остатка |
Для разведения перхлорвиниловых красок |
|
Ксилол каменноугольный |
Бесцветный |
Запах резкий. Испаряется без остатка |
Для разведения глифталевых красок. Для разведения нитрокрасок. Имеется в составе большинства комбинированных растворителей |
Смывки - жидкости, необходимые для удаления отвердевших красочных пленок. Наиболее часто употребляют СД на основе смеси органических растворителей, АФ-1, СП-7 и др.
Сиккативы - жидкости и порошки, представляющие собой соли карбоновых кислот (льняного масла, канифоли и др.), растворимые в маслах и продуктах их переработки, добавляемые к масляным краскам, лакам, олифам для ускорения их высыхания в десятки раз. Так, например, одно из лучших и наиболее распространенных в России масел - льняное дает пленку, которая высыхает без сиккативов лишь за 6-8 суток, с сиккативами высыхание заканчивается за несколько часов (6-10 ч). Наибольшее ускорение достигается с помощью смешанных сиккативов (свинцово-кобальтовых, марганцево-кобальтовых, свинцово-марганцевых).
Сиккативы выполняют лишь роль катализаторов. Образующиеся в них перекиси металлов и передают маслу атомарный кислород, активируют реакции окисления и полимеризации молекул масла, ускоряя тем самым процесс высыхания масляной пленки.
Быстрое высыхание лакокрасочных покрытий имеет большое экономическое значение, так как резко сокращается продолжительность малярных работ и уменьшается возможность смывания невысохшего покрытия атмосферными осадками. Однако избыточное введение сиккатива ускоряет образование плотных осадков пигмента при хранении красок или сорных покрытий, а также ухудшает цвет.
Для приготовления сиккативов применяют соли жирных, смоляных и нафтеновых кислот кобальта, марганца, свинца, цинка и др. Сиккативы вырабатывают сплавливанием (например, канифоли с окислами РЬ, Мn, Со) или осаждением из растворов (взаимодействием мыла с солями РЬ, Мn, Со). В соответствии с этим получают плавленые (темные) и осажденные (более светлые) сиккативы, легко растворимые (при температуре около 120°С) в масле. Обычно применяют бензиновые или скипидарные растворы этих сиккативов (экстракты) светлой или темной окраски.
Воски - жироподобные вещества, их применяют в виде восковых эмульсий при изготовлении масляно-восковых красок и казеиновых эмульсионных составов. Их делят на:
· животные (пчелиный, шерстяной, спермацет);
· растительные (пальмовый, канделильский);
· ископаемые (церезин);
· синтетические (церезин синтетический, олифиноювый и др.).
Гидрофобизаторы - жидкости-добавки, необходимые для придания окрасочным слоям большей атмосферостойкости и водоотталкивающих свойств, особенно при отделке наружных поверхностей.
Пластификаторы. Для снижения вязкости, придания пленкам лакокрасочных материалов эластичности, гибкости, прочности к удару, большего удлинения при растяжении плёнки до её разрыва, в состав полимеров и пленкообразователей вводят пластификаторы. Пластификаторами многих полярных пленкообразователей являются эфиры кислот (фталевой, фосфорной, адипиновой и др.). Эти практически нелетучие органические маслообразные жидкости с относительно высокой температурой кипения хорошо растворяют пленкообразующие вещества и смешиваются с растворителями и разбавителями. Пластификаторы особенно необходимы для таких пленкообразо-вателей (нитроцеллюлозные и др.), пленки которых (без пластификаторов) плохо прилипают к покрываемой поверхности, легко морщатся и растрескиваются.
Действие пластификаторов сводится к взаимодействию с полимером и к раздвижению его макромолекул и агрегатов макромолекул, к ослаблению межмолекулярных сил между ними. Это сопровождается повышением эластичности и адгезионной способности, а иногда также морозостойкости покрытия. В то же время пластификатор снижает твердость и прочность пленки на растяжение. В качестве пластификаторов используют жидкости с температурой кипения от 200°С и выше. Наиболее часто применяются из них дибутилфталат, трикре-зилфосфат и кастероль (касторовое масло - растительный продукт, получаемый при обработке семян клещевины). Обычно их вводят в количестве 20-50% от массы плёнкообразующего вещества.
...Подобные документы
Основные типы решеток, точечные и линейные дефекты. Связь строения кристаллической решетки с механическими и физическими свойствами материала. Реальное строение кристаллов, формы пластической деформации. Свойства металлов, применяемых в строительстве.
реферат [218,2 K], добавлен 30.07.2014Основные материалы, используемые в микроэлектронике, электронике и оптоэлектронике. Состав и структура материалов. Определение понятия кристаллической решетки. Сопоставление трех классов твердых тел с пространственным распределением электронов в них.
курсовая работа [479,0 K], добавлен 15.12.2015Теоретический анализ научно-технической и методической литературы по изучению свойств материалов. Свойства ткани на светопогоду. Определение стойкости текстильных материалов к действию светопогоды. Инструкция по технике безопасности в лаборатории.
курсовая работа [45,8 K], добавлен 05.12.2008Закономерности формирования структуры поверхностных слоев сталей при высокоэнергетическом воздействии. Технологические варианты плазменного упрочнения деталей. Получение плазмы. Проведение электронно-лучевой и лазерной обработки металлических материалов.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 06.10.2014Изучение свойств материалов, установления величины предельных напряжений. Условный предел текучести. Механические характеристики материалов. Испытание на растяжение, сжатие, кручение, изгиб хрупких материалов статической нагрузкой. Измерение деформаций.
реферат [480,5 K], добавлен 16.10.2008Характеристика алюминия (серебристо-белого металла), его химическая активность, природные соединения, содержание в земной коре. Модификации оксида алюминия, их получение и применение в технике. Механические свойства и назначение алюминиевых сплавов.
реферат [11,2 K], добавлен 23.11.2010Рассмотрение основных дефектов стали и методы ее упрочнения обезуглероживанием и порчей теплостойкости. Свойства и область применения полярных термопластических пластмасс (полиамидов, пентонов, поликарбонатов). Характеристика механических свойств латуни.
контрольная работа [531,0 K], добавлен 16.01.2012Классификация дефектов кристаллической решетки металлов. Схема точечных дефектов в кристалле. Дислокация при кристаллизации или сдвиге. Расположение атомов в области винтовой дислокации. Поверхностные или двухмерные дефекты. Схема блочной структуры.
лекция [4,4 M], добавлен 08.08.2009Анализ методов оценки упругопластических свойств материалов для верха обуви при растяжении. Обоснование выбора методов испытаний и исследуемых материалов. Разработка автоматизированного комплекса для оценки свойств при одноосном и двухосном растяжении.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 26.10.2011Сплав, его компоненты, фазы, структурные составляющие, микроструктуры механической смеси. Растворы замещения и внедрения, искажение кристаллической решетки при образовании твердого раствора. Кристаллические решетки упорядоченных твердых растворов.
контрольная работа [850,7 K], добавлен 12.08.2009Роль химии в химической технологии текстильных материалов. Подготовка и колорирование текстильных материалов. Основные положения теории отделки текстильных материалов с применением высокомолекулярных соединений. Ухудшение механических свойств материалов.
курсовая работа [43,7 K], добавлен 03.04.2010Зависимость работоспособности машин и агрегатов от свойств материалов. Прочность, твердость, триботехнические характеристики. Внедрение в материал более твердого тела – индентора. Температурные, электрические и магнитные характеристики материалов.
реферат [56,6 K], добавлен 30.07.2009Механические свойства строительных материалов: твердость материалов, методы ее определения, суть шкалы Мооса. Деформативные свойства материалов. Характеристика чугуна как конструкционного материала. Анализ способов химико-термической обработки стали.
контрольная работа [972,6 K], добавлен 29.03.2012Изучение понятия, видов и свойств керамических материалов и изделий. Характеристика сырья и процесса производства керамических изделий. Исследование использования в строительстве как стеновых, кровельных, облицовочных материалов и заполнителей бетона.
реферат [17,6 K], добавлен 26.04.2011Общая характеристика модели "сафари". Ассортимент материалов, применяемых для предлагаемой модели, требования к ним. Исследование ассортимента рекомендуемых материалов, их структуры и свойств. Обоснование выбора пакета материалов для изготовления платья.
курсовая работа [747,3 K], добавлен 02.05.2014Типы кристаллических решёток металлов и дефекты их строения. Свойства и области применения карбида кремния. Электропроводность жидких диэлектриков и влиянии на неё различных факторов. Виды, свойства и применение неметаллических проводниковых материалов.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 09.10.2010Виды теплоизоляционных материалов, которые предназначены для тепловой изоляции конструкций зданий и сооружений, а также различных технических применений. Классификация, свойства. Органические материалы. Материалы на основе природного органического сырья.
презентация [5,0 M], добавлен 23.04.2016Рассмотрение целей и задач материаловедения. Кавитация как образование в жидкости полостей, заполненных паром. Особенности определения параметров, влияющих на процессы диспергирования и кавитационного разрушения. Виды эрозионного разрушения материалов.
реферат [75,8 K], добавлен 05.12.2012Описание внешнего вида мужской демисезонной куртки. Перечень материалов для изготовления швейного изделия. Выбор значимых свойств, удовлетворяющих установленным требованиям. Результаты экспериментальной оценки. Физико-механические свойства материалов.
курсовая работа [328,9 K], добавлен 25.03.2013Физико-химические закономерности формирования; строение и свойства материалов. Типы кристаллических решёток металлов. Испытания на ударный изгиб. Термическая и химико-термическая обработка, контроль качества металлов и сплавов. Конструкционные материалы.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 03.02.2012